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题名基于时域有限差分算法改进卷积完全匹配层的稳定性
被引量：3
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作者
谢国大
黄志祥
王丽华
吴先良
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机构
安徽大学电子信息工程学院计算智能与信号处理教育部重点实验室
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出处
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第8期188-193,共6页
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基金
国家自然科学基金(No.61601166)
安徽自然科学基金(No.KJ2015A202)
+1 种基金
安徽高校自然科学研究重大项目(Nos.KJ2017ZD51
KJ2017ZD02)资助~~
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文摘
为了克服时域有限差分算法中卷积完全匹配层对消逝波吸收效果差的缺点,提出一种在卷积完全匹配层后添加特殊吸收层的方法.在不增加物体与吸收层内层距离的情况下,通过调节特殊吸收层中两个衰减因子,使其为常数,并令吸收因子逐层从1增加到10,来增强吸收层对消逝波的吸收性能.平面波垂直入射到单层光子晶体的算例表明,添加了特殊吸收层的吸收边界在与散射体相距5个网格的情况下仍能够保持计算结果收敛,而传统的吸收边界则需要相距80个网格才能保证结果收敛,说明该方法提高了对消逝波的吸收性能.进一步在结构中采用此吸收边界来计算多层光子晶体的传输特性曲线,并将其与常规方法计算所得结果做比较,两种结果吻合较好.数值算例验证了该方法的有效性和正确性.
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关键词
时域有限差分
卷积完全匹配层
消逝波
特殊吸收层
吸收性能
长时间稳定性
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Keywords
Finite-Difference Time-Domain（FDTD）
Convolutional perfectly matched layers
Evanescent wave
special absorption layer
absorption performance
Long-time stability
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分类号
O441.4
[理学—电磁学]
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